適配器模式（Adapter Pattern）屬于結(jié)構(gòu)型模式，用于將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端所期望的另一個接口。它允許不兼容的類之間進行合作，使得原本因接口不匹配而無法工作的類能夠協(xié)同工作。

使用場景

適配器模式在以下情況下特別有用：

• 當(dāng)你想使用一個已經(jīng)存在的類，但其接口與你的需求不匹配時。
• 當(dāng)你想創(chuàng)建一個可復(fù)用的類，該類與其他不相關(guān)的類或不可預(yù)見的類進行交互。
• 當(dāng)我們有動機地修改一個正常運行的系統(tǒng)的接口，這時應(yīng)該考慮使用適配器模式。

實現(xiàn)方式

適配器模式的實現(xiàn)通常涉及三個角色：目標(biāo)接口、適配器和被適配者。

• 目標(biāo)接口：定義了客戶端需要使用的方法，是客戶端期望的接口。
• 適配器：實現(xiàn)了目標(biāo)接口，并包含一個對被適配者的引用。通過對被適配者的調(diào)用來完成客戶端請求。
• 被適配者：已經(jīng)存在的類或接口，與目標(biāo)接口不兼容。

在 Java 中，一個常見的使用適配器模式的例子是InputStreamReader類。該類是Java I/O庫中用于將字節(jié)流（InputStream）適配成字符流（Reader）的適配器。

FileInputStream fis = new FileInputStream("hello world");
InputStreamReader adapter = new InputStreamReader(fis);
BufferedReader bfr = new BufferedReader(adapter);

在這個示例中，客戶需要使用BufferedReader來讀取文件字符流。然而，現(xiàn)有的接口只能提供字節(jié)流，例如FileInputStream。為了滿足客戶的需求，我們需要對現(xiàn)有的接口進行適配。

InputStreamReader充當(dāng)了適配器的角色。它持有一個FileInputStream對象，并通過適配將其轉(zhuǎn)換為所需的字符流接口?？梢詫nputStreamReader視為適配器模式的具體實現(xiàn)之一。

通過使用適配器模式，我們成功地將字節(jié)流接口適配成了字符流接口，使得BufferedReader能夠以字符方式讀取文件內(nèi)容，從而滿足了客戶的需求。

適配器模式有兩種比較常見的實現(xiàn)方式：

• 類適配器模式（使用繼承）
• 對象適配器模式（使用組合）

類適配器實現(xiàn)

類適配器通過繼承來實現(xiàn)適配器功能

// 目標(biāo)接口
public interface Target {
    void request();
}

// 被適配者
public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("Adaptee: specificRequest");
    }
}

// 適配器
public class Adapter extends Adaptee implements Target {
    /**
     * 采用繼承的方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)換功能
     */
    @Override
    public void request() {
        super.specificRequest();
    }
}

// 客戶端代碼
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Adaptee adaptee = new Adaptee();
        Target target = new Adapter(adaptee);
        target.request(); // 通過適配器調(diào)用被適配者方法
    }
}

對象適配器實現(xiàn)

對象適配器通過組合來實現(xiàn)適配器功能

以下是一個簡單的示例代碼：

// 目標(biāo)接口
public interface Target {
    void request();
}

// 被適配者
public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("Adaptee: specificRequest");
    }
}

// 適配器
public class Adapter implements Target {
    private Adaptee adaptee;

    public Adapter(Adaptee adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }

    @Override
    public void request() {
        adaptee.specificRequest();
    }
}

// 客戶端代碼
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Adaptee adaptee = new Adaptee();
        Target target = new Adapter(adaptee);
        target.request(); // 通過適配器調(diào)用被適配者方法
    }
}

對象適配器和類適配器的區(qū)別是：類適配器是類間繼承，對象適配器是對象的合成關(guān)系，也可以說是類的關(guān)聯(lián)關(guān)系，這是兩者的根本區(qū)別。

一般而言，由于對象適配器是通過類間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進行耦合的，因此在設(shè)計時就可以做到比較靈活，可以適配不同的被適配類，并且允許動態(tài)替換被適配對象。另外，對象適配器不受被適配類的限制。

類適配器通過繼承現(xiàn)有接口類并實現(xiàn)目標(biāo)接口，這樣的話會使得現(xiàn)有接口類完全對適配器暴露，使得適配器具有現(xiàn)有接口類的全部功能，破壞了封裝性，會引入一些設(shè)計上的限制。此外從邏輯上來說，這也是不符合常理的，適配器要做的是擴展現(xiàn)有接口類的功能而不是替代，類適配器只有在特定條件下會被使用。

對象適配器持有現(xiàn)有接口類一個實例，并擴展其功能，實現(xiàn)目標(biāo)接口。這是推薦的方式，優(yōu)先采用組合而不是繼承，會使得代碼更利于維護。

優(yōu)缺點

優(yōu)點：

• 透明性：適配器模式可以使客戶端對目標(biāo)類和適配者類的使用變得透明?？蛻舳酥恍枰c目標(biāo)接口進行交互，無需了解適配者類的內(nèi)部實現(xiàn)細節(jié)。
• 重用性：通過適配器模式，可以復(fù)用已經(jīng)存在的可復(fù)用類。適配器將這些類適配到目標(biāo)接口中，使得它們可以在新的環(huán)境下被重用。
• 靈活性：適配器模式可以動態(tài)地適配不同的適配者類，從而滿足不同的客戶端需求。適配器模式允許在運行時更改適配器，以適應(yīng)不同的情況和要求。

缺點：

• 過多的適配器類：如果系統(tǒng)中存在大量的適配器類，會讓系統(tǒng)非常零亂，不易整體進行把握，可能會導(dǎo)致代碼結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性增加。
• 可能引入額外的復(fù)雜性：適配器模式可能會導(dǎo)致系統(tǒng)中增加額外的類和對象，從而增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。

總結(jié)

適配器模式通過將不兼容的接口轉(zhuǎn)換為可協(xié)同工作的形式，實現(xiàn)了不同類之間的互操作。它可以提高代碼的復(fù)用性和靈活性。但在使用過程中需要注意選擇合適的適配器類型，并確保適配器能夠正確地轉(zhuǎn)換接口。